[發明專利]一種田間路徑信息采集用的智能機器人及其采集方法

在審

• 申請號: 202210482365.7
• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號: CN114913333A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 王秀國;慕文靜;劉通;鄭曉
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院煙草研究所（中國煙草總公司青州煙草研究所）
• 主分類號: G06V10/30
• 分類號: G06V10/30;G06V10/44;G06T17/05;G01C11/00;B25J5/00;B25J11/00
• 代理公司: 佛山粵進知識產權代理事務所(普通合伙) 44463
• 代理人: 王余錢

1.一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，包括機器人本體，所述機器人本體上設置有多自由度機械臂，所述多自由度機械臂上設置有攝像裝置，

所述機器人本體上設置有路徑行駛模塊，所述路徑行駛模塊能夠通過無線遙感技術對田間環境進行構建田間三維模型圖，并從所述田間三維模型圖提取出路徑行駛圖，所述機器人本體根據所述路徑行駛圖進行行駛；

所述機器人本體上設置有定位模塊，所述定位模塊能夠與遠程控制終端進行通訊，當所述機器人本體移動至路徑行駛圖中的預設位置區域時，根據所述機器人本體與預設位置區域的位置關系調整所述多自由度機械臂的位姿，并通過所述多自由度機械臂上設置的攝像裝置采集田間預設位置區域的最佳拍攝圖像，以獲得田間預設位置區域的圖像信息。

2.根據權利要求1所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，通過無線遙感技術獲取田間環境的圖像信息，并經過圖像的濾波、去噪處理，以識別出預設圖像信息，并從所述預設圖像信息提取出特征輪廓線，根據所述特征輪廓線建立田間三維模型圖。

3.根據權利要求1所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，所述機器人本體在工作的過程中，根據所述機器人本體與預設位置區域的位置關系運動至預設區域范圍內，驅動所述多自由度機械臂運動，以使得所述攝像裝置能夠朝向預設位置進行拍攝圖片。

4.根據權利要求1所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，所述多自由度機械臂設置有快速更換夾頭，以實現對攝像裝置的快速更換。

5.根據權利要求1所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，所述定位模塊能夠獲取當前所述機器人本體的位置信息，并將所述位置信息導入所述田間三維模型圖中，當所述機器人本體移動至預設位置區域時，攝像裝置在預設位置區域進行拍攝圖像。

6.根據權利要求1所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，所述機器人本體上還設置有圖像數據處理模塊，所述圖像數據處理模塊用于田間路徑圖像信息的識別，以得到識別結果。

7.根據權利要求6所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，其特征在于，當所述識別結果為預設識別結果時，調整所述機器人本體上多自由度機械臂的位姿，并打開多自由度機械臂上的攝像裝置，以通過所述攝像裝置進行拍攝圖像。

8.一種田間路徑信息采集用的智能機器人的采集方法，其特征在于，應用于權利要求1-7任一項所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人，包括以下步驟：

通過無線遙感技術獲取田間環境的圖像信息，并對所述田間環境的圖像信息進行圖像的濾波、去噪處理，以得到處理后的預設圖像信息；

從所述處理后的預設圖像信息提取出特征輪廓線，并根據所述特征輪廓線建立田間三維模型圖；

基于所述田間三維模型圖得到路徑行駛圖，以通過所述路徑行駛圖控制機器人本體進行移動，并獲取當前機器人本體的位置信息；

判斷所述位置信息是否在預設位置區域之內，若在，則打開所述多自由機械臂上的攝像裝置。

9.根據權利要求8所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人的采集方法，其特征在于，判斷所述位置信息是否在預設位置區域之內，具體包括以下步驟：

通過圖像數據處理模塊獲取當前機器人本體所在位置的圖像信息；

基于神經網絡建立圖像數據處理模塊，并將田間三維模型圖導入所述圖像數據處理模塊中訓練，以得到訓練好的圖像數據處理模塊；

將所述當前機器人本體所在位置的圖像信息導入所述圖像數據處理模塊中，得到識別結果；

判斷所述識別結果是否為預設識別結果；

若是，則將該機器人本體所在的位置標記為拍攝區域，并傳輸拍攝信號至圖片拍攝控制終端。

10.根據權利要求9所述的一種田間路徑信息采集用的智能機器人的采集方法，其特征在于，還包括以下步驟：

獲取拍攝區域的位置信息；

通過定位模塊獲取當前所述機器人本體的位置信息，并將拍攝區域的位置信息與所述當前所述機器人本體的位置信息進行對比，以得到位置偏差率；

判斷所述位置偏差率是否大于預設位置偏差率閾值；

若是，則調整多自由度機械臂上攝像裝置的位姿，以通過所述攝像裝置進行拍攝圖像。